free工具用來(lái)查看系統(tǒng)可用內(nèi)存::

/opt/app/tdev1$free
             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:       8175320    6159248    2016072          0     310208    5243680
-/+ buffers/cache:     605360    7569960
Swap:      6881272      16196    6865076

解釋一下Linux上free命令的輸出。

下面是free的運(yùn)行結(jié)果，一共有4行。為了方便說(shuō)明，我加上了列號(hào)。這樣可以把free的輸出看成一個(gè)二維數(shù)組FO(Free Output)。例如::

FO[2][1] = 24677460
FO[3][2] = 10321516  

                   1          2          3          4          5          6
1              total       used       free     shared    buffers     cached
2 Mem:      24677460   23276064    1401396          0     870540   12084008
3 -/+ buffers/cache:   10321516   14355944
4 Swap:     25151484     224188   24927296

free的輸出一共有四行，第四行為交換區(qū)的信息，分別是交換的總量（total），使用量（used）和有多少空閑的交換區(qū)（free），這個(gè)比較清楚，不說(shuō)太多。

free輸出地第二行和第三行是比較讓人迷惑的。這兩行都是說(shuō)明內(nèi)存使用情況的。第一列是總量（total），第二列是使用量（used），第三列是可用量（free）。

　　第一行的輸出時(shí)從操作系統(tǒng)（OS）來(lái)看的。也就是說(shuō)，從OS的角度來(lái)看，計(jì)算機(jī)上一共有:

24677460KB（缺省時(shí)free的單位為KB）物理內(nèi)存，即FO[2][1]； 在這些物理內(nèi)存中有23276064KB（即FO[2][2]）被使用了； 還用1401396KB（即FO[2][3]）是可用的；

這里得到第一個(gè)等式：

FO[2][1] = FO[2][2] + FO[2][3]

FO[2][4]表示被幾個(gè)進(jìn)程共享的內(nèi)存的，現(xiàn)在已經(jīng)deprecated，其值總是0（當(dāng)然在一些系統(tǒng)上也可能不是0，主要取決于free命令是怎么實(shí)現(xiàn)的）。

FO[2][5]表示被OS buffer住的內(nèi)存。FO[2][6]表示被OS cache的內(nèi)存。在有些時(shí)候buffer和cache這兩個(gè)詞經(jīng)?；煊?。不過(guò)在一些比較低層的軟件里是要區(qū)分這兩個(gè)詞的，看老外的洋文::

A buffer is something that has yet to be "written" to disk. 
A cache is something that has been "read" from the disk and stored for later use.

也就是說(shuō)buffer是用于存放要輸出到disk（塊設(shè)備）的數(shù)據(jù)的，而cache是存放從disk上讀出的數(shù)據(jù)。這二者是為了提高IO性能的，并由OS管理。

Linux和其他成熟的操作系統(tǒng)（例如windows），為了提高IO read的性能，總是要多cache一些數(shù)據(jù)，這也就是為什么FO[2][6]（cached memory）比較大，而FO[2][3]比較小的原因。我們可以做一個(gè)簡(jiǎn)單的測(cè)試:

釋放掉被系統(tǒng)cache占用的數(shù)據(jù)::

echo 3>/proc/sys/vm/drop_caches

1. 讀一個(gè)大文件，并記錄時(shí)間；
2. 關(guān)閉該文件；
3. 重讀這個(gè)大文件，并記錄時(shí)間；

第二次讀應(yīng)該比第一次快很多。原來(lái)我做過(guò)一個(gè)BerkeleyDB的讀操作，大概要讀5G的文件，幾千萬(wàn)條記錄。在我的環(huán)境上，第二次讀比第一次大概可以快9倍左右。

free輸出的第二行是從一個(gè)應(yīng)用程序的角度看系統(tǒng)內(nèi)存的使用情況。

• 對(duì)于FO[3][2]，即-buffers/cache，表示一個(gè)應(yīng)用程序認(rèn)為系統(tǒng)被用掉多少內(nèi)存；
• 對(duì)于FO[3][3]，即+buffers/cache，表示一個(gè)應(yīng)用程序認(rèn)為系統(tǒng)還有多少內(nèi)存；

因?yàn)楸幌到y(tǒng)cache和buffer占用的內(nèi)存可以被快速回收，所以通常FO[3][3]比FO[2][3]會(huì)大很多。

這里還用兩個(gè)等式::

FO[3][2] = FO[2][2] - FO[2][5] - FO[2][6]
FO[3][3] = FO[2][3] + FO[2][5] + FO[2][6]

這二者都不難理解。

free命令由procps.*.rpm提供（在Redhat系列的OS上）。free命令的所有輸出值都是從/proc/meminfo中讀出的。

在系統(tǒng)上可能有meminfo(2)這個(gè)函數(shù)，它就是為了解析/proc/meminfo的。procps這個(gè)包自己實(shí)現(xiàn)了meminfo()這個(gè)函數(shù)。可以下載一個(gè)procps的tar包看看具體實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)在最新版式3.2.8。

文章出處:

http://www.cnblogs.com/coldplayerest/archive/2010/02/20/1669949.html